A hangerősség a hangnyomás ( hangintenzitás ) szubjektív érzete , amely lehetővé teszi az összes hang elrendezését a halktól a hangos skálán. A hang hangereje elsősorban a hang intenzitásától függ, de a hangrezgések energiájának frekvenciaskálán való eloszlásától is [1] . Ezenkívül a hang hangerejét befolyásolja a térben való elhelyezkedése, az expozíció időtartama, más hangok elfedő hatása és egyéb tényezők [2] [3] .
Egy hang hangereje összetett módon függ a hangnyomástól, frekvenciától és hullámformától. A rezgések állandó frekvenciájánál és alakjában a hang hangereje a hangnyomás növekedésével növekszik. Azonos hangnyomás mellett a különböző frekvenciájú szinuszos hangok hangereje eltérő - különböző frekvenciákon ugyanaz a hangerő eltérő intenzitású hangokat tartalmazhat [4] .
Az abszolút hangosság számszerűsítésére Stanley Stevens amerikai pszichológus egy speciális alvásegységet javasolt . Az 1 son hangereje egy tiszta hang (szinuszos hang) hangereje 1000 Hz -es frekvencián és 40 dB [2] hangnyomásszinten (SPL) a 20 µPa [1] referenciaértékhez viszonyítva. .
A relatív hangerőszintet általában logaritmikus egységekben- háttérben becsülik meg . Egy 1000 Hz frekvenciájú tiszta hang hangereje a háttérben számszerűen megegyezik az SPL decibelben [1] .
A felső ábra egy egyenlő hangerősségű görbék családját mutatja, amelyeket izofonoknak is neveznek . Szabványos ( ISO 226:1987) SPL-t képviselnek a frekvenciával szemben egy adott hangerőszinten. A szaggatott vonallal jelölt „0 háttér” izofon a különböző frekvenciájú hangok hallásküszöbét jellemzi normál hallás esetén . Mindegyik görbe tiszta hangokat egyesít különböző frekvenciájú, azonos hangerővel a 18-20 éves hallgatók számára [1] .
A finomított szabványos egyenlő hangerő görbéket (ISO 226:2003 Akusztika – Normál egyenlő hangerőszintű kontúrok, IDT) grafikus és táblázatos formában a GOST R ISO 226-2009 mutatja be. Ezek 12 független tanulmány eredményein alapulnak, amelyeket Dániában, Németországban és Japánban végeztek 1983-2002 között. Az egyenlő hangerőgörbék a normál hallású, 18 és 25 év közöttiek átlagos érzetei alapján épülnek fel [5] .
Alacsony SPL mellett a hangerőszint szubjektív értékelése nagymértékben frekvenciafüggő – a hallás kevésbé érzékeny az alacsony és magas frekvenciákra. A nagy SPL-nél az alacsony, közepes és magas hangok egyenletesebben kerülnek kiértékelésre a hangerő szempontjából [2] . Az egyenlő hangosságú görbék jellege azt mutatja, hogy a normál hallású emberek a legérzékenyebbek a 2500-4000 Hz-es frekvenciatartományban [5] .
| Hang | Hangerő szint , háttér |
Hangerő, alvás |
|---|---|---|
| Suttogás 1 méteren | húsz | 0.1 |
| Beszélgetés 1 méteren | 55…60 | 3…4.5 |
| Átlagos utcai zaj | 55…60 | 3…4.5 |
| Zajos találkozó | 65…70 | 6…8 |
| A taps zaja | 60…75 | 4,5…12 |
| zajos utca | 75…80 | 12…18 |
| A zenekar hangja | 80…100 | 18…90 |
A hangosság érzete a hangexpozíció időtartamától függ - két hangjel azonos frekvenciájával és intenzitásával egy rövidebb jel kevésbé tűnik hangosnak [1] . Egy nagyon rövid (35 ms-nál rövidebb) nagy intenzitású sípolás nem okozhat hangos érzést, de károsíthatja a hallórendszert. A hangjelzés időtartamának növekedésével (elfogadható intenzitással) a hangosság érzete fokozatosan növekszik, amíg a jel időtartama el nem éri a körülbelül 100-200 ms értéket [2] .
A gyakorlat azt mutatja, hogy egy szélessávú audiojel (beszéd, zene, zaj és más úgynevezett összetett hangok) hangosabbnak tűnik, mint egy keskeny sávú jel vagy egy tiszta hang azonos hangnyomásszinttel [3] .